總有機碳（TOC）：水中有機物質的含量，以有機物中的主要元素一碳的量來表示，稱為總有機碳。
TOC的測定類似于TOD的測定。在950℃的高溫下，使水樣中的有機物汽化燃燒，生成CO2，通過紅外線分析儀，測定其生成的CO2之量，即可知總有機碳量。在測定過程中水中無機的碳化合物如碳酸鹽、重碳酸鹽等也會生成CO2，應另行測定予以扣除。若將水樣經0.2μm微孔濾膜過濾后，測得的碳量即為溶解性有機碳（DOC）。TOC、DOC是較為經常使用的水質指標。
總需氧量（TOD）：在特殊的燃燒器中，以鉑為催化劑，于900℃下將有機物燃燒氧化所消耗氧的量，稱為總需氧量。
該測定結果比COD更接近理論需氧量。TOD用儀器測定只需約3min可得結果，所以，有分析速度快、方法簡便，干擾小、精度高等優點，受到了人們的重視。如果TOD與BOD5之間能確定它們的相關系數，則以TOD指標指導生產有更好的實用意義。
化學需氧量（COD）：
所謂化學需氧量（COD），是在一定的條件下，采用一定的強氧化劑處理水樣時，所消耗的氧化劑量。它是表示水中還原性物質多少的一個指標。
水中的還原性物質有各種有機物、亞硝酸鹽、硫化物、亞鐵鹽等，但主要的是有機物。因此，化學需氧量（COD）又往往作為衡量水中有機物質含量多少的指標。化學需氧量越大，說明水體受有機物的污染越嚴重。化學需氧量（COD）的測定，隨著測定水樣中還原性物質以及測定方法的不同，其測定值也有不同。目前應用最普遍的是酸性高錳酸鉀氧化法與重鉻酸鉀氧化法。高錳酸鉀（KMnO4）法，氧化率較低，但比較簡便，在測定水樣中有機物含量的相對比較值時，可以采用。重鉻酸鉀（K2Cr2O7）法，氧化率高，再現性好，適用于測定水樣中有機物的總量（CODcr）。
有機物對工業水系統的危害很大。含有大量的有機物的水在通過除鹽系統時會污染離子交換樹脂，特別容易污染陰離子交換樹脂，使樹脂交換能力降低。有機物在經過預處理時（混凝、澄清和過濾），約可減少50%，但在除鹽系統中無法除去，故常通過補給水帶入鍋爐，使爐水pH值降低。有時有機物還可能帶入蒸汽系統和凝結水中，使pH降低，造成系統腐蝕。在循環水系統中有機物含量高會促進微生物繁殖。因此，不管對除鹽、爐水或循環水系統，COD都是越低越好，但并沒有統一的限制指標。在循環冷卻水系統中COD（DmnO4法）>5mg/L時，水質已開始變差。
生化需氧量（BOD）：
在有氧的條件下，由于微生物的作用，水中能分解的有機物質完全氧化分解時所消耗氧的量稱為生物化學需氧量簡稱生化需氧量（BOD）。
它是以水樣在一定的溫度（如20℃）下，在密閉容器中，保存一定時間后溶解氧所減少的量（mg/L）來表示的。當溫度在20℃時，一般的有機物質需要20天左右時間就能基本完成氧化分解過程，而要全部完成這一分解過程就需100天。但是，這么長的時間對于實際生產控制來說就失去了實用價值。因此，目前規定在20℃下，培養5天作為測定生化需氧量的標準。這時候測得的生化需氧量就稱為五日生化需氧量，用BOD5表示。如果是培養20天作為測定生化需氧量的標準時，這時候測得的生化需氧量就稱為20天生化需氧量，用BOD20表示。生化需氧量（BOD）的多少，表明水體受有機物污染的程度，反映出水質的好壞。
與COD區別：
化學需氧量（COD）是以化學方法測量水樣中需要被氧化的還原性物質的量。水樣在一定條件下，以氧化1升水樣中還原性物質所消耗的氧化劑的量為指標，折算成每升水樣全部被氧化后，需要的氧的毫克數，以mg/L表示。它反映了水中受還原性物質污染的程度。該指標也作為有機物相對含量的綜合指標之一。 生化需氧量（BOD）是一種環境監測指標，主要用于監測水體中有機物的污染狀況。一般有機物都可以被微生物所分解，但微生物分解水中的有機化合物時需要消耗氧，如果水中的溶解氧（DO）不足以供給微生物的需要，水體就處于污染狀態。所以，BOD才是有關環保的指標。
生化需氧量(BOD)和化學需氧量(COD)的比值能說明水中的有機污染物有多少是微生物所難以分解的。微生物難以分解的有機污染物對環境造成的危害更大。
由上可知：總需氧量（TOD）>化學需氧量（CODcr）>生化需氧量（BOD5）
